Kossel 三角洲3D打印機(jī)制造【教程】

小弟見到眾多HKEPC師兄砌Kossel, 令到小弟有小小身痕,， 而架尚未砌完的MM依舊放係架到，而turn機(jī)王又指出MM在設(shè)計(jì)上有所不足,，令到繼續(xù)興趣大減 (對不起同學(xué)會的師兄,，我部MM爛尾了！幾時(shí)又一齊出黎吹嚇?biāo)�呢�?,。經(jīng)粗略估計(jì),、只要買過D鋁及印新膠件,其它就用返部MM果D零件(當(dāng)然是我估計(jì)錯(cuò)誤啦，點(diǎn)只要買鋁一樣丫),。


事前編
由於Kossel Mini 的打印面積太細(xì),，砌部 Mini 出黎實(shí)比老虎鬧、做乜整多部,，重要印細(xì)左,，於是決定要砌部大D，起碼印得大過閃豬,，就可以駁返佢 . . . 新E部可印得大過部閃豬架,！


於是開始上網(wǎng)找大部Kossel的BOM，最重要係想知個(gè)架及幾支臂的長度,，而其它部份除皮帶外(皮帶就架高度X2再加DD就實(shí)無問題),，應(yīng)該同一般Kossel應(yīng)該是無分別的。


結(jié)果大部Kossel的BOM就找不到,，但好好彩比我找到一個(gè)Kossel計(jì)算機(jī),，只要輸入你想要的打印面積,，佢就可計(jì)出個(gè)架及臂的長度，點(diǎn)知入完之后,、嚇一跳,， 嘩！我想要有一立方尺的打印面積姐,，計(jì)出黎部機(jī)高過一米,，橫要七佰多mm, 如果砌左出黎一定比人丙到九彩、同時(shí)部機(jī)一定無得留低,！

於是又停左落黎,，但依然比蟲咬，咬左個(gè)幾禮拜后,，終於自我妥協(xié),，不如整細(xì)D啦，但起碼要有MM的打印面積,，又計(jì)一輪后,，一部高八佰幾，闊三佰幾的加大版Kossel計(jì)畫正式拍板,。

買料編
買料前有樣重要野要做,，就係計(jì)嚇有什麼要買，由於唔係好放心個(gè)計(jì)算機(jī)D長度,，於是走上thingiverse找左套用2020套件,，跟住滙入左sketchup,係sketcup畫左架機(jī)出黎，用作模擬碳纖管的所需長度,，結(jié)果係我多舊魚,，計(jì)算機(jī)是正確的！g

唔知點(diǎn)解老外D 2020鋁 同天朝果D不一樣,，鋁中間個(gè)孔係4.3mm, 而國內(nèi)果D係5mm(好在有上次砌MM的經(jīng)驗(yàn),，唔係又中招)，所以要改返膠件上 D 4.3孔做M6孔, 另外原板係設(shè)計(jì)比光桿用,，多左幾8mm個(gè)孔,，所以一次過封埋佢。跟住係數(shù)洞洞,，計(jì)下要買幾多螺絲,、螺母。再求其下載一個(gè)Kossel BOM黎睇嚇,，原來都重要買多十九幾樣野,，唔係E到寫了，有興趣的話，睇我個(gè)BOM啦,！講明先,，果D唔係推薦店舖，只係今次我?guī)陀H佢姐,，另外個(gè)BOM唔包準(zhǔn)嫁，另外個(gè)BOM下半部份係我無買的(無顏色個(gè)D),，只供參考,！至於買料過程都係在某寶左搜右搜，比錢埋單,，集運(yùn)到港,。

追加:
關(guān)於碳纖維管的購買，如果計(jì)算機(jī)告訴你須要200mm長,，而E個(gè)長度係包括左部份5347的長度,，兩邊計(jì)算在內(nèi)的5347長度共約33mm，所以買170mm碳纖維管就足夠,，但記住唔好買短,，長D無所謂，因?yàn)楣艿拈L度可在固件修改的,，如果短左就有可能邊位印唔到嫁,。

在印膠件前，先同部舊欵單頭閃豬做個(gè)小手術(shù)先(大手術(shù)就留番砌完Kossel先做),，就係換條內(nèi)藏PTFE的綱管及換個(gè)0.5mm咀咀,，先可用PLA打印，用0.5咀是希望D膠件可以實(shí)凈D,，我用0.4mm層高及四十巴仙填充打印,。 當(dāng)時(shí)亦劃左兩欵滑輪架，不過后期見到個(gè)全打印滑塊,，把它改成 2020 全打印滑塊,，就用住佢先，如果效果唔好先再試番滑輪,，再唔得先轉(zhuǎn)直線導(dǎo)軌,。

至於砌機(jī)架身就無乜特別，記得把2020鋁D中間孔攻M6牙,。

電子部份就睇住E兩張圖就成:



直得一提的是,，如果你用12V供電，就看一看RAMPS板上個(gè)D1位有沒有二極管,，如果沒有就加粒IN4004上去,，這樣就可以供電給MEGA2560喇!

固件篇

能用在Kossel上的固件主要有兩個(gè)，分別係 Marlin 及Repetier,。 而 Marlin 又有好幾個(gè)由不同高人所修改的版本,。

但無論您用那一個(gè)版本,，你都需要在你的電腦安裝 Arduino IDE. 我安裝了 1.0.5 版，可以在此下載,，安裝同一般程式?jīng)]分別,、所以不多說了。

首先運(yùn)行一次 IDE,， 點(diǎn)選"Tools" ,， 再選 "Serial Port"， 記下顯示中的  Com Port, 接著關(guān)關(guān) IDE.

現(xiàn)在我們要下載Kossel 的固件了,，我是用 RichCattell 高人的修改版,，可以在下列的連結(jié)下載
https://github.com/RichCattell/Marlin/releases/tag/v1.04
相關(guān)的討論在此
https://groups.google.com/forum/#!topic/deltabot/SrmxHMxdgBE

下載之后把它解壓，把入面的資料夾 "Marlin-1.04" 整個(gè)復(fù)制到"我的文件匣"中的"Anduino"資料夾入面,，跟住把資料夾 "Merlin-1.04" 更改名稱為 "Marlin",。

現(xiàn)在把RAMPS 板及LCD 接上 Mega 2560后 (其它的零件可稍后才裝上)，才用USB 連上電腦,，稍等一會,、等電腦加裝驅(qū)動程式后， 就可以再次運(yùn)行 IDE,，現(xiàn)在點(diǎn)選 IDE 的選項(xiàng) "Tools",  接著選 "Arduino Mega 2560 or Mega ADK",，重新再點(diǎn)選"Tools"， 選擇 " Serial Port",， 點(diǎn)選新出現(xiàn)的com port.

現(xiàn)在載入固件至IDE中,，點(diǎn)選"File" 及 "Open"，打開"Marlin"資料夾,，選擇及打開"Marlin.ino",。你會看見一個(gè)新視窗，這就是固件的原碼了,，通常我們只須修改"Configuration.h"把你的Kossel參數(shù)輸入就成�,，F(xiàn)在切換至頁面"Configuration.h"那頁，跟著我會介紹一些比較重要的參數(shù),。

第86行: #define DEFAULT_DELTA_DIAGONAL_ROD 217.5
這是碳纖維管的長度,，量度是由一端5347的孔中央至另一邊5347的孔中央。

第89行: #define DELTA_SMOOTH_ROD_OFFSET 156.4
這是由effector中央至2020鋁中央之距離,。

第92行: #define DELTA_EFFECTOR_OFFSET 24
這是由effector中央至連接碳纖管螺絲中央的距離,。

第95行: #define DELTA_CARRIAGE_OFFSET 24
這是由2020鋁至滑塊連接碳纖管螺絲中央的距離。

以上四個(gè)參數(shù)比較重要,，看看下圖有助你明白,。


第107行: #define BED_DIAMETER 170
你的打印床半徑，這是自動校準(zhǔn)時(shí)用的。

第111至115行:
#define Z_PROBE_OFFSET {0, 10, -5.6, 0}  
#define Z_PROBE_DEPLOY_START_LOCATION {20, 96, 30, 0}
#define Z_PROBE_DEPLOY_END_LOCATION {5, 96, 30, 0}
#define Z_PROBE_RETRACT_START_LOCATION {49, 84, 20, 0}
#define Z_PROBE_RETRACT_END_LOCATION {49, 84, 1, 0}
以上是自動校準(zhǔn)的設(shè)定,，留待下回解說,。

第333至336行:
#define X_MAX_POS 90
#define X_MIN_POS -90
#define Y_MAX_POS 90
#define Y_MIN_POS -90
以上設(shè)定的是你的打印范圍，如果你的打印直徑為200mm,那改為 x_max及y_max為100,， x_min 及y_min 為-100,， 因?yàn)橹醒胧?。

第352行: #define MANUAL_Z_HOME_POS 258
你機(jī)器的最高打印高度,。

第360行: #define DEFAULT_AXIS_STEPS_PER_UNIT   {80, 80, 80, 439.5}
這是設(shè)定步進(jìn)馬達(dá)行1mm的行程,，會根據(jù)所用的齒輪、皮帶,、微步設(shè)定等等而有所改變，按這兒進(jìn)入計(jì)算機(jī),，自己算算吧,！
頭三個(gè)是x,y 及z， 最后一個(gè)是膠料擠出機(jī),，一般來說Kossel上的xyz是一樣的,，至於擠出機(jī)的那個(gè)數(shù)值如可測量，留待日后再說(如果你不是便用行星齒輪步進(jìn)為擠出機(jī),，建議你把它先改為100,，留待日后校準(zhǔn))

第417行: //#define REPRAP_DISCOUNT_SMART_CONTROLLER
如果你佩備了這個(gè)LCD，請把開頭的"http://"刪去,。

[追加兩個(gè)都幾重要的參數(shù)

第116行: #define AUTOCALIBRATION_PRECISION 0.03
依個(gè)係自動調(diào)機(jī)的誤差范圍, 0.03 即是系統(tǒng)會繼續(xù)調(diào)機(jī)直至誤差范圍在+-0.015內(nèi)又或者逹到99次,。

第136行: #define AUTOLEVEL_GRID 24
依果係設(shè)定每次探針試探的距離, 原文是說這數(shù)值不可大過半徑除3, 我使用后覺得用除4比較安全。

請把需要修改的參數(shù)改好后,，按IDE界面上的Upload鍵,，等一會你會看見板上會有綠燈閃阿閃，跟著LCD上應(yīng)該有顯示了,。恭喜你,，你的第一次上載固件成功了。現(xiàn)在可以把電子部份裝上機(jī)身了!

KosselScreen.jpg
你的畫面會與這個(gè)有別!

註:其它可用固件(歡迎提供)
Repetier
官網(wǎng): http://www.repetier.com/documentation/repetier-firmware/
下載: http://www.repetier.com/firmware/v091/

Marlin - Johann C. Rocholl
下載: https://github.com/jcrocholl/Marlin

軟件篇
除了固件外,，你還須要在電惱安裝軟件,，用作控制打印及處理立體模型(不是劃立體模型啊,！),，而這類軟件有不少的選擇(有收費(fèi)及免費(fèi))，每個(gè)都有自己的特色,，各位以后不防試多幾個(gè)找個(gè)合心意的,。

現(xiàn)在我會以Pronterface做例子，選它并不代表它是最好，只不過是我正使用它作調(diào)機(jī),，及其界面還算簡潔易用(這是個(gè)人感覺而已),。

首先當(dāng)然是下載網(wǎng)址:
http://koti.kapsi.fi/~kliment/printrun/

選擇你所需版本，下載及安裝吧,！

下圖是其介面解說
pronterface.jpg
1. com port 選擇 (同IDE果個(gè)一樣)
2. 連接速度選擇 (如你沒有更改固件中的預(yù)設(shè)值,，就選250000吧)
3. 連接/斷開 打印機(jī)
4. x,y,z 的運(yùn)行速度
5. 控制x,y,z的移動
6. 溫度及熱床的控制
7. 手動出膠的長度及速度控制
8. 溫度表
9. 三維模型預(yù)覽
10. 自定功能鍵區(qū)(調(diào)機(jī)時(shí)十分好用)
11. 印表機(jī)回饋訊息區(qū)
12. 命令輸入?yún)^(qū)

當(dāng)設(shè)定好com port及速度， 按連接后,，稍等一會,，你應(yīng)該看見右手的訊息區(qū)有訊息出現(xiàn)，同時(shí)左手面的控制區(qū)會變得比較深色,，這表示你已經(jīng)成功連接印表機(jī),。
p_connect.gif
你是不是想立刻打印呢！

不過各位同志,，砌機(jī)尚未完功,、同志仍需努力！

好了,，現(xiàn)在我們製造幾個(gè)功能鍵,，以便接著來的調(diào)機(jī)過程舒適一些。

首先我們要計(jì)算兩組坐標(biāo),，一組是最接近X柱的坐標(biāo),，另一組是最接近Y柱的坐標(biāo)。
首先你要知道打印床的半徑, 我們稱它為R,。

X柱座標(biāo)組公式
X座標(biāo) = -R * cos(30)
Y座標(biāo) = -R * sin(30)

Y柱座標(biāo)組公式
X座標(biāo) = R * cos(30)
Y座標(biāo) = -R * sin(30)

實(shí)例示范
假設(shè)印床半徑是 135mm
X柱座標(biāo)組
X座標(biāo) = -135 * cos(30) = -116.91
Y座標(biāo) = -135 * sin(30) = -67.5

Y柱座標(biāo)組
X座標(biāo) = 135 * cos(30) = 116.91
Y座標(biāo) = -135 * sin(30) = -67.5

(聰明的你,是不是發(fā)覺計(jì)一組就成了)

現(xiàn)在首先要建立指令集
按"Settings",，選"Macros"， 點(diǎn)選"New"
p_macro-1.jpg
在視窗中輸入名稱后按OK鍵
p_macro-2.jpg
在視窗中輸入指令后按Save鍵
p_macro-3.jpg
按自定功能鍵區(qū)的"+"鍵,，第一行輸入鍵的名稱,，第二行輸入剛建立的指令集名稱，接著按OK.
p_macro-4.jpg
你的巳建立了第一個(gè)功能鍵,，我們還須造多數(shù)個(gè),。不過現(xiàn)在讓我們修正MoveXTower指令集，一樣是"Settings" >" Macros", 跟著我們點(diǎn)選"MoveXTower".

MoveXTower (記得替換你的X柱組座標(biāo))
G28
G1 X[你的X柱X座標(biāo)] Y[你的X柱Y座標(biāo)] Z5 F5000

MoveYTower(記得替換你的Y柱組座標(biāo))
G28
G1 X[你的Y柱X座標(biāo)] Y[你的Y柱Y座標(biāo)] Z5 F5000

MoveZTower(記得替換你的印床半徑)
G28
G1 X0 Y[你的印床半徑] Z5 F5000

MoveCenter
G28
G1 X0 Y0 Z5 F5000

指令解說:
G28 這是命令打印頭移到最高,，直至碰到三個(gè)限位器,。
G1 是命令打印頭移到指定坐標(biāo)，頭三個(gè)是X,Y及Z,，我就不多說了,，直得一提的是床正中央的X及Y坐標(biāo)是0，Z是零時(shí)應(yīng)該是剛好在印床上(這是我們調(diào)機(jī)的第一個(gè)目標(biāo)),。而F則是移動速度,。

另外為什麼把Z設(shè)定為5,，而不是0，這是因?yàn)槿绻�設(shè)定為0,，有好大機(jī)會你的印頭會撞上印床,。

其它打印程序(歡迎提供)
Cura
https://www.ultimaker.com/pages/our-software

MatterControl
http://www.mattercontrol.com/
(這軟件個(gè)有一個(gè)全軟件自動水平方案,不過Kossel應(yīng)該用不到這方案,但有 XY Rep-rap的師兄,不防看看)
https://www.youtube.com/watch?v=qJar_49dAQo

OctoPrint
http://octoprint.org/

Repetier Host
http://www.repetier.com/documentation/repetier-host/



調(diào)教篇
限位器測試
現(xiàn)在請把Pronterface與Kossel的連接斷開(按Disconnect鍵)及把Kossel的電源關(guān)上。然后用手把X, Y, Z 柱上的滑塊向下移動約10mm及收起Z探針(如有的話)

現(xiàn)在請把Kossel開動及連接Pronterface,。當(dāng)成功連接后請?jiān)赑ronterface的命令輸入?yún)^(qū)中輸入M119及點(diǎn)"Send"鍵,， 回饋訊息中區(qū)將會顯示各限位器的狀態(tài)，如下圖紅色方格的內(nèi)容

endstop-allopen.gif

請留意如果你的固件設(shè)定正確,，就只會顯示 X_max , Y_max Z_max 及 Z_min, 如果出現(xiàn) X_min 及Y_min 就代表你的固件設(shè)定錯(cuò)誤,，請修改固件的pins.h文件的363行及369行，把數(shù)值改為-1后,，重新上載至Mega2560,，方可繼續(xù)。

另外請留意各限位器的傳回狀態(tài),，X, Y, Z max 的狀態(tài)必須為open, 而z_min 的值為 TRIGGERED,， 如果你的返回?cái)?shù)值不是這樣，那麼你的限位器接駁錯(cuò)誤了,，請修正,。

現(xiàn)在測試各限位器是否正常工作,，首先手動觸發(fā)X柱的限位器并且不要放開,，再使用 Pronterface 再次把M119指令送出，傳回的 X_max 數(shù)值會由open改變?yōu)?TRIGGERED, 請按照此方法輪流測試 Y 及 Z 的限位器,，最后把探針放下及用M119測試其數(shù)值會否改變,，一切正常后我們點(diǎn)選 Pronterface 移動控制區(qū)中的小屋子圖示(紅色三角位置)或送出一個(gè)G28指令，你的打印機(jī)的印頭會移動到上方,，直至觸發(fā)全部限位器后停下,。


現(xiàn)在請使用移動控制區(qū)中的Z控制(藍(lán)色長方型)把印頭高度下降約100mm, 然后使用X及Y的控制移動印頭，看看是否暢順正確,，按-X時(shí)向左行(靠往X柱),，+X時(shí)向在行(靠往Y柱)，+Y時(shí)向后(往Z柱),，-Y時(shí)向前,，一切滿意后我們便可進(jìn)行下一步。

Z探針較準(zhǔn)
請準(zhǔn)備紙一張(普通影印紙)放在印床上,，然后執(zhí)行之前準(zhǔn)備的巨集"MoveCenter"或在命令區(qū)先輸入及執(zhí)行G28,，隨后再執(zhí)行G1 X0 Y0 Z5 F5000。打印頭會下降至你固件中預(yù)設(shè)的打印高度減5mm,，現(xiàn)在使用控制區(qū)的Z下降控制元件逐次下降1mm 或 0.1mm(視乎印頭高度),，印頭下降時(shí)請左右移動紙張,，直至感覺到紙張有阻力、但又不至於把紙張卡住,。如果降到最低依然未能到達(dá)紙張上,，請先目測印頭至印床的距離，然后在命令區(qū)輸入及執(zhí)行 M666 H[你預(yù)設(shè)的打印高度 + 目測的高度 ],，然后由執(zhí)行巨集"MoveCenter"那裡重新開始,。

現(xiàn)在執(zhí)行命令 M114, 并記下Z值(第一個(gè)Z值)，后在命令區(qū)輸入及執(zhí)行 M666 H[你固件中預(yù)設(shè)的打印高度 - 剛記下的Z值 ],，然后由執(zhí)行 G28 及 G1 X0 Y0 Z0 F5000,， 這時(shí)印頭應(yīng)剛好在紙張上，同時(shí)移動紙張時(shí)會如之前的阻力,，否則請重新調(diào)教,。

現(xiàn)在把印頭升高10mm (可用控制元件或輸入命令)，放下Z探針,，使用下降1mm元件直至Z探針剛好碰到印床,，之后改用下降0.1mm元件及使用 M119 指令查看Z探針(Z_min)的狀態(tài)，直到探針狀態(tài)改變后,，使用M114查看及記下這個(gè)Z值,。斷開Pronterface的連接，啟動IDE及修改固件中的111行第三個(gè)值,，而第一個(gè)及第二個(gè)值是由印頭中心起計(jì)至探針中央的X,，Y 偏離值。

第112及113行是自動改下探針動作的位置:
#define Z_PROBE_DEPLOY_START_LOCATION {20, 96, 30, 0}
印頭先移到座標(biāo)x29, y96, z30
#define Z_PROBE_DEPLOY_END_LOCATION {5, 96, 30, 0}
然后橫移至x5以完成放下探針的動作
第114及115行自行收起探針
#define Z_PROBE_RETRACT_START_LOCATION {49, 84, 20, 0}
印頭移到座標(biāo)x49, y84, z20
#define Z_PROBE_RETRACT_END_LOCATION {49, 84, 1, 0}
印頭下降至z1, 再上升回z20.

以上四行可按需要自行修改,。

固件修改后,，請重新上載至打印機(jī)。使用Pronterface連接打印機(jī)后,，在命令區(qū)執(zhí)行 M502 及 M500 指令(把剛修改的設(shè)定載入及儲存),。

好 很好！

U8GLIB怎么刷進(jìn)2560固件呀??

想改一下自動調(diào)平后下壓收起探針的位置,，改到（X,，Y，Z）坐標(biāo)為（-150,，-110,，1），怎么改呀,？,？？

萬向輪購買的時(shí)候是不是有什么需要注意的�,�,？國產(chǎn)的質(zhì)量怎樣

滴答滴答滴答滴答滴答滴答滴答滴答滴

好貼,，學(xué)習(xí)一下

講解的很仔細(xì)很全面~不錯(cuò)的帖子

好文章，賜教了